A perspective view on ultrahigh-pressure metamorphism and continental collision in the Dabie-Sulu orogenic belt

The study of continental deep-subduction has been one of the forefront and core subjects to advance the plate tectonics theory in the twenty-first century. The Dabie-Sulu orogenic belt in China crops out the largest lithotectonic unit containing ultrahigh-pressure metamorphic rocks in the world. Much of our understanding of the world＇s most enigmatic processes in continental deep-subduction zones has been deduced from various records in the Dabie-Sulu rocks. By taking these rocks as the natural laboratory, earth scientists have made seminal contributions to understanding of ultrahigh-pressure metamorphism and continental collision. This paper outlines twelve aspects of outstanding progress, including spatial distribution of the UHP metamorphic rocks, timing of the UHP metamorphism, timescale of the UHP metamorphism, the protolith nature of deeply subducted continental crust, subduction erosion and crustal detachment during continental collision, the possible depths of continental subduction, fluid activity in the continental deep-subduction zone, partial melting during continental collision, element mobility in continental deep-subduction zone, recycling of subducted continental crust, geodynamic mechanism of postcollisional magmatism, and lithospheric architecture of collision orogen. Some intriguing questions and directions are also proposed for future studies.     

塔里木盆地柯坪周缘地区肖尔布拉克组白云岩孔隙结构全孔径表征

白云岩全孔径的孔隙结构特征难以在单一实验手段分析中得到表达,高压压汞实验和微米电子计算机断层扫描(computed tomography, CT)实验在表征低渗透碳酸盐岩储层的微观孔隙结构时存在局限性。为了解决这一问题,更加精细地刻画孔喉分布特征,以塔里木盆地柯坪周缘地区露头肖尔布拉克组白云岩储层为例,提出了多方法协同表征多尺度孔径孔喉结构的方法。采用传统拼接方法,联合高压压汞和微米CT实验结果,通过相同孔径条件下流过孔隙结构的流体体积变化相等的拼接原理确定不同岩性样品的拼接点位置,进而确定完整孔隙大小。由于分形维数是定量表征孔隙结构的重要参数,根据碳酸盐岩孔隙结构的多重分形特征,提出分形拼接的方法,分析分形维数相近、孔隙结构相似的孔径尺度。结果显示：结合传统拼接的融合点验证分形拼接的有效性,岩心样品的全孔径传统融合点均处于分形拼接段范围内,多尺度孔径表征范围扩大0.015～1 417.128μm;分形拼接后亦可得到总分形维数表征多尺度孔径整体的孔隙结构特征。     

利用CT扫描仪分析不同类型BaSO4对X射线的衰减规律

提出了一种利用CT扫描仪分析不同类型、不同细度的硫酸钡对X射线的衰减能力的新方法,分析讨论了不同类型、不同细度的硫酸钡对X射线的衰减规律和衰减原因,为检测筛选高效能的新型医用硫酸钡提供了一种更加科学、简便的方法．     

均匀带电圆环片的空间电场计算

利用均匀带电圆环片电场的轴对称性,联合运用静电场的高斯定理和安培环路定理,以轴线上的场强值为初值,通过反复迭代的方式巧妙地导出了均匀带电圆环片空间电场的无穷级数表达式.     

多任务深度卷积网络的CT图像方向校正

针对医学电子计算机断层扫描(CT)图像方向校正问题,提出一种并行卷积回归(PCRN)多任务深度学习网络.通过侧旋角度正回归和翻转概率逻辑回归,求得校正参数来精准地校正图像.进一步,针对医学图像训练样本稀缺的情况,提出一种串行回归(SCRN)的深度学习架构,弥补并行卷积回归网络在小样本情况下校正精度不足的问题.实验结果表明:在样本充分,并行卷积回归网络和样本稀缺情况下,串行卷积回归网络对小角度偏转、大角度偏转和翻转的腹部CT图像校正结果都优于传统的配准方法.     

遗留资源再回收顶板运动及压力显现特征

为分析遗留下分层开采时再生顶板的运动规律及矿压显现特征,以北皂煤矿油页岩分层下行开采为背景,结合前期研究中建立的下分层再生顶板碎裂结构模型及其分带特征,通过改进传统的相似材料配比构建了下分层再生顶板碎裂结构相似材料试验模型,并对下分层开采中的顶板运动、支承压力分布及支架受力特点进行了研究.结果表明:受二次采动影响,再生顶板垮落岩块碎胀系数较小,压实程度较好.上、下分层采高接近情况下,下分层工作面支承压力影响范围及峰值均小于上分层,分别为上分层的38%和51%;下分层支架受力为上分层的91.6%;下分层采出后顶板中不规则冒落带及规则冒落带高度均增加至采前的3倍;裂隙带高度增加为采前的1.6倍.为类似条件的下分层采场设计、支架选型提供依据.     

基于平行PI线段的平行束CT重建

为了研究基于PI线段的反投影滤波重建方法在CT(computed tomography)系统中的应用,提出了一种基于平行PI线段的简化的平行射束重建算法。该算法首先对平行X射线束产生的投影数据进行微分,然后把这些微分后的数据反投影到一系列的平行PI线段上,最后沿着PI线段的方向对反投影数据进行Hilbert滤波,即得到重建图像。利用Shepp-Logan模型进行计算机数值模拟实验,得到了该算法和传统的滤波反投影算法的对比结果。利用微焦点X射线CT的投影数据进行重建,得到了实际数据下的重建图像。实验结果表明,该简化算法能够进行精确重建,可以应用于实际的CT系统。     

基于MC算法的螺旋CT扫描数据的三维重建

在Marching Cubes(MC)算法的基础上，针对螺旋CT扫描数据的特点，提出一种改进的三维表面的快速绘制方法。通过使用体元描述表，并且对体元数据进行二值化处理，简化了数据，在绘制过程中，根据形体拓扑结构，优化了体元内部的等值面形成算法，提高了三维重建的速度和质量。     

直射线CT技术的局限性

分析了利用弯曲路径旅行时进行直射线反演的若干结果,对直射线CT技术的局限性进行了讨论.研究认为,对所讨论的区域而言,若介质速率的相对变化较大时,运用反演的结果不能很好地确定区域的内部结构;而当介质速率的相对变化较小时,对5m左右的薄层,它亦只能确定速度异常区的存在,而不能很好地确定其速度异常的数值.     

二甲基二偶氮苯酚氧基硅烷的合成及光谱研究

本文报道了三种新的含硅偶氮化合物的合成,用IR,HNMR,MS及元素分析等对它们的结构进行了表征.在研究它们与有机光导电物质聚(N-乙烯基)咔唑氯仿溶液的UV光谱时,发现它们能形成CT复合物,并使感光范围扩展到可见光和近红外光波段.实验结果对研究新的光导电材料具有一定的参考价值.